O materijalu za punjenje u grijačima uložaka

Kada inženjeri i operateri opreme konstruiraju ili upravljaju industrijskim sustavima grijanja, često moraju odgovoriti na ista pitanja: Zašto je sigurno rukovati patronskim grijačem čak i kada ga napaja električna energija? Što se nalazi unutar patronskog grijača i kako održava toplinu unutra, a električnu energiju sigurnom? Ako ste ikada bili zbunjeni zašto dva patronska grijača koja izgledaju jednako koštaju ili rade vrlo različito, objašnjenje je obično u kvaliteti i vrsti materijala koji ih puni.

Mnogi pojedinci koji ne znaju ništa o patronskim grijačima postavljaju pitanja poput: "Jesu li patronski grijači čvrsti iznutra?" Zašto površina patronskog grijača nije elektrificirana?


Ljudi koji kupuju grijače patrona često postavljaju ova pitanja. Nakon čitanja današnjeg uvoda, bit će očito da morate shvatiti ova pitanja.

Patronski grijači su čvrsti iznutra i imaju materijal za punjenje. Pogledajmo je li površina patronskog grijača elektrificirana.

Što materijal za punjenje radi u grijačima uložaka:
- Materijal za punjenje sprječava dodirivanje grijaće žice i grijača uloška.
- Premješta toplinu s grijaće žice na vanjsku stranu grijača uloška.
- Održava grijaću žicu na pravom mjestu u prostoru.

Sada bi trebalo biti jasno da površina patronskog grijača nije elektrificirana, a razlog tome je ovaj materijal za punjenje.

Dakle, koje su nam točne potrebe za materijalom za punjenje?
- Mora imati dovoljnu električnu čvrstoću i izolacijsku kvalitetu.
- Mora imati dobru toplinsku vodljivost, što znači da mora imati visok koeficijent toplinske vodljivosti.
- Grijaća žica i druga žica trebaju imati jednake koeficijente širenja.
- Ne smije reagirati s materijalom grijaće žice.
- Mora moći izdržati veliku toplinu.
- Mora moći podnijeti toplinski udar.
- Ne bi trebalo upiti puno vode.
- Trebao bi biti vrlo jak mehanički.
- Materijal treba biti lako pronaći i ne preskup.

Teško je zadovoljiti svih ovih devet potreba u isto vrijeme budući da materijali koji dobro provode toplinu također dobro provode električnu struju, a materijali koji dobro izoliraju električnu struju nisu dobri u provodljivosti topline. U širokoj usporedbi, kvarcni pijesak, aluminijev oksid i magnezijev oksid tri su glavne vrste materijala za punjenje koji se koriste u grijačima uložaka. Sada se smatra da je magnezijev oksid idealan materijal za punjenje. Ovisno o temperaturi na kojoj će se koristiti, koriste se različite vrste praha magnezijevog oksida otpornog na toplinu-.

Na cijenu i životni vijek patronskog grijača utječe vrsta korištenog materijala za punjenje. Zbog toga je istinita izreka "dobijete ono što platite". Prah magnezijevog oksida može koštati od nekoliko tisuća do desetaka tisuća dolara po toni. Primarne razlike su u tome koliko dobro izolira i koliko je otporan na toplinu. S ove točke gledišta, lako je vidjeti zašto cijene za grijače uložaka iste veličine i s istim materijalom vanjske školjke mogu biti vrlo različite od jedne tvrtke do druge. Također, svaka tvrtka ima svoj način rada i svoje standarde.